초록 ▼

3. 연구개발의 내용 및 범위
가. 자동 시나리오 생성 모듈
(1) 템포 트래킹 모듈
(가) 임의의 시그널 음악에서 음악의 속도를 자동으로 측정하는 모듈
(나) 시그널의 비트 성분을 이용하여 측정하기 때문에 입력으로 들어오는 음악은 어느 정도 비트성분이 있는 음악이라고 가정함
(2) 비트 트래킹 모듈
(가) 임의의 시그널 음악에서 느껴지는 비트를 자동으로 측정하는 모듈
(나) 앞서 구해진 템포를 기반으로 비트를 구하기 때문에 어느 정도 비트 성분이 있는 음악에서 정확성이 높음
(3) 자동

3. 연구개발의 내용 및 범위
가. 자동 시나리오 생성 모듈
(1) 템포 트래킹 모듈
(가) 임의의 시그널 음악에서 음악의 속도를 자동으로 측정하는 모듈
(나) 시그널의 비트 성분을 이용하여 측정하기 때문에 입력으로 들어오는 음악은 어느 정도 비트성분이 있는 음악이라고 가정함
(2) 비트 트래킹 모듈
(가) 임의의 시그널 음악에서 느껴지는 비트를 자동으로 측정하는 모듈
(나) 앞서 구해진 템포를 기반으로 비트를 구하기 때문에 어느 정도 비트 성분이 있는 음악에서 정확성이 높음
(3) 자동 시나리오 생성 모듈
(가) 기존의 분수 시나리오가 저장되어있는 데이터베이스에서, 현재 입력된 음악을 분석하여 이에 가장 적절한 분수 시나리오를 자동으로 생성하는 기능
(나) 예제 기반 방식을 사용하기 때문에 전체 성능은 저장되어있는 시나리오 예제의 수준에 따름
(다) 2차년도에는 분수 시나리오에서 가장 중요한 노즐의 온/오프 시나리오를 생성하는 것을 목표로 함
나. 수동 시나리오 수정 모듈
(1) 수동 시나리오 수정 인터페이스
(가) 자동으로 생성된 시나리오를 수동으로 수정할 수 있는 타임라인 기반의 인터페이스
(나) 노즐과 사운드, 비트 정보를 수정할 수 있음
다. 하드웨어 콘트롤 모듈
(1) PLC 하드웨어 콘트롤 모듈
(가) 시스템에서 생성된 시나리오에 따라 실제 분수 하드웨어를 제어할 수 있는 기술 개발
(나) PLC에 펌프들이 연결되어있다고 가정하고 이를 제어함
라. 고품질 오프라인 렌더링 모듈
(1) 고품질 오프라인 렌더링 모듈
(가) 시나리오에 따른 고품질 렌더링 동영상을 생성함
(나) 전체 렌더링 시간은 크게 중요하지 않다고 가정함
마. 기본적 분수 인터렉션 기능
(1) 입력 시그널 측정 모듈
(가) 사운드 시그널, 미디 시그널 및 비디오 시그널의 강도를 정의하고 측정함
(2) 인터렉티브 시나리오 생성
(가) 입력 강도의 크기에 따라서 작동되는 노즐의 수가 다른 시나리오 패턴을 이용하여 시나리오를 생성함
(나) 입력 강도의 크기에 따라서 작동되는 노즐의 수를 다르게 하고 실시간으로 변화하게 함
바. 분수 시나리오 분석 툴
(1) 분수 시나리오 분석 툴
(가) 임의의 음악 분수 시나리오 동영상에서 음악의 정보 및 노즐의 온/오프 정보를 자동으로 측정하는 기능
(나) 사운드의 레벨을 측정하며, 노즐의 온/오프 정보 및 조명 색을 측정함
(다) 어느 정도 노즐의 온/오프가 눈으로 명확히 구분이 가능한 시나리오를 가지고 온다고 가정함

Abstract ▼

Intelligent Musical Fountain Authoring System has three features : 1) It generates musical fountain scenario automatically according to the input music. 2) It simulates virtual musical fountain according to the generated scenario. 3) It controls actual musical fountain hardwares.
The aims of seco

Intelligent Musical Fountain Authoring System has three features : 1) It generates musical fountain scenario automatically according to the input music. 2) It simulates virtual musical fountain according to the generated scenario. 3) It controls actual musical fountain hardwares.
The aims of second year development are implementations of automatic musical fountain scenario generation and hardware control. To acquire these aims, we first implemented a beat tracking module that measures the time of beats in audio signal. Then we constructed a database of example musical fountain scenarios including Namwon and Barcelona musical fountain scenarios. In these scenarios, changing nozzle is represented by statistical model considering aesthetic suitability among nozzles and on/off time of nozzles is quantized by the beat time. Automatic generation is performed by analyzing audio level in input music and comparing nozzle configuration of target fountain with that of example scenarios. To enhance the quality of the generated scenario, we provide a interface with which user can modify the scenario manually. In this interface, user can modify the on / off time or duration of each pump and beat information. We also provide a scenario analysis tool that helps to analyze the musical fountain scenario. It automatically detects the on/off information of nozzles in fountain video using computer vision techniques.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 3
• 요약문 ... 4
• SUMMARY ... 9
• CONTENTS ... 10
• 목 차 ... 14
• 제 1 장 서 론 ... 18
• 제 1 절 전체 시스템의 개요 ... 18
• 1. ‘지능형 음악분수 제작 시스템’의 정의 ... 18
• 2. ‘지능형 음악분수 제작 시스템’의 특징 ... 18
• 가. 지능형 분수 시나리오 제작 ... 18
• 나. 분수 시뮬레이션 ... 18
• 다. 하드웨어 맵핑 ... 18
• 제 2 절 2차년도의 기술개발의 개요 ... 19
• 1. 2차년도의 목표 ... 19
• 2. 수행계획서 내의 2차년도의 목표 ... 19
• 3. 실제 진행된 2차년도의 결과 ... 19
• 제 2 장 기술 개발의 목적 및 중요성 ... 21
• 제 1 절 2차년도의 기술 개발의 개요 ... 21
• 제 2 절 기술개발의 목적 및 중요성 ... 21
• 1. 자동 시나리오 생성 기능 ... 21
• 2. 수동 시나리오 수정 기능 ... 22
• 3. 하드웨어 콘트롤 기능 ... 22
• 4. 고품질 오프라인 렌더링 기능 ... 23
• 5. 기본적 분수 인터렉션 기능 ... 23
• 6. 분수 시나리오 분석 툴 ... 23
• 제 3 장 연구개발의 내용 및 범위 ... 25
• 제 1 절 자동 시나리오 생성 모듈 ... 25
• 1. 템포 트래킹 모듈 ... 25
• 2. 비트 트래킹 모듈 ... 25
• 3. 자동 시나리오 생성 모듈 ... 25
• 제 2 절 수동 시나리오 수정 모듈 ... 26
• 1. 수동 시나리오 수정 인터페이스 ... 26
• 제 3 절 하드웨어 콘트롤 모듈 ... 26
• 1. PLC하드웨어 콘트롤 모듈 ... 26
• 제 4 절 고품질 오프라인 렌더링 ... 27
• 1. 고품질 오프라인 렌더링 모듈 ... 27
• 제 5 절 기본적 분수 인터렉션 기능 ... 27
• 1. 입력 시그널 측정 모듈 ... 27
• 2. 인터렉티브 시나리오 생성 ... 28
• 제 6 절 분수 시나리오 분석 툴 ... 28
• 1. 분수 시나리오 분석 툴 ... 28
• 제 4 장 연구개발 결과 ... 30
• 제 1 절 자동 시나리오 생성 모듈 개발 ... 30
• 1. 비트 트래킹 모듈 구현 ... 30
• 가. 템포 트래킹 모듈 ... 30
• 나. 비트 트래킹 모듈 ... 31
• 2. 예제 기반 자동 시나리오 생성 모듈 구현 ... 32
• 가. 예제 시나리오 데이터베이스 구축 ... 32
• 나. 예제 시나리오 표현 형태 ... 35
• 다. 자동 시나리오 생성 모듈 ... 38
• 제 2 절 수동 시나리오 수정 인터페이스 ... 40
• 1. 수동 시나리오 수정 인터페이스 구현 ... 40
• 제 3 절 하드웨어 콘트롤 기능 제공 ... 43
• 1. PLC 하드웨어 콘트롤 기능 제공 ... 43
• 제 4 절 고품질 오프라인 렌더링 기능 ... 45
• 1. 고품질 오프라인 렌더링 기능 ... 45
• 제 5 절 기본적 분수 인터렉션 기능 ... 49
• 1. 개요 ... 49
• 2. 사운드 시그널 ... 50
• 3. 미디(MIDI) 시그널 ... 52
• 4. 비디오 시그널 ... 53
• 제 6 절 분수 시나리오 분석 툴 ... 56
• 1. 개요 ... 56
• 2. 분석 툴 소개 ... 56
• 가. 전처리 단계 ... 56
• 나. 분석 단계 ... 57
• 제 7 절 그 밖의 결과 ... 59
• 1. 음정거리 프로파일을 이용한 음악요약방법 ... 59
• 2. 음악분수저작과 시뮬레이션 시스템 ... 62
• 3. 반복 패턴을 이용한 음악 검색 시스템 ... 65
• 4. 허밍 질의를 입력으로 하여 음악을 검색하는 시스템 ... 67
• 5. 비디오와 배경 음악과의 자동 동기화 ... 71
• 6. 내용 구조 및 사용자 집중도 기반 뮤직비디오 요약 자동 생성 기법 ... 73
• 7. 다양한 분류기의 결합을 사용한 악기 음색 분류 시스템 ... 75
• 8. 멀티미디어 인풋에 기반한 인터렉티브 음악분수 시스템 ... 76
• 9. 캐릭터 애니메이션을 위한 비선형 최적화 인터페이스 ... 78
• 10. 최적화 기반의 플로우 노이즈 영상 생성 기법 ... 81
• 11. EM 최적화를 사용한 오디오 텍스쳐 합성 ... 82
• 12. 서양 및 동양 음계 테스트 프로그램 ... 85
• 13. 프랙탈 음악 생성 프로그램 ... 86
• 14. 일반화된 음악 성분 비교 측량 기법과 계층 클러스터링 기법을 이용한 음악 생성 프로그램 ... 88
• 15. 힐버트 음열음악생성 프로그램 ... 90
• 16. CCRMA 여름 워크샵 개최 ... 93
• 제 5 장 결론 ... 95
• 제 1 절 활용에 대한 건의 ... 95
• 1. 음악 분수 시스템 ... 95
• 2. PLC 하드웨어 콘트롤 기능 ... 95
• 3. 인터렉티브 음악분수 ... 95
• 4. 시나리오 분석 툴 ... 96
• 제 2 절 2차년도 최종 보고서까지의 정리 ... 96
• 1. 수행계획서 내에 WBS와 비교한 2차년도 최종 보고서까지의 결과 ... 96
• 2. 현재 과정까지 나온 주요 과제 수행 결과물 ... 97
• 가. 프로그래밍 결과물 ... 97
• 나. 논문 결과물 ... 97
• 다. 특허 결과물 ... 98
• 라. 기술 문서 결과물 ... 98
• 제 3 절 3차년도의 목표 ... 99
• 1. 3차년도의 목표 ... 99
• 참고문헌 ... 100